某二级公路平面线型设计

2014-09-24胡慧张博文

无线互联科技 2014年7期

关键词：横坡线型线形

胡慧张博文

摘要：在道路设计中，平面线型的设计占有十分重要的地位，本文就平面线型设计中的圆曲线设计，分别用图表和计算等方式详细的说明了设计的过程。

关键词：平面线型；圆曲线设计1平面设计要求

平面设计中，圆曲线半径、缓和曲线半径长度的取值必须满足其相应的规定。在此基础上，应根据设计条件尽量选用较高的技术指标，不应轻易选用指标中的最大（或最小）值，并保持各种线形要素的均衡性、连续性。

2圆曲线设计

圆曲线半径的确定，必须能够保证汽车以一定的车速安全行驶。选用曲线半径时，应充分注意地质、水文条件，使曲线既能更好地吻合地形，减少工程，又能满足桥梁的要求和隧道、路基等建筑物的设置条件。一般地段曲线半径的选择受地形影响不大，应结合占用农田等情况，尽量采用较大半径的曲线。圆曲线能较好的适应地形的变化，并可获得圆滑的线形，圆曲线在适应地形情况下，应尽量选用较大半径，在确定半径时应注意以下几点：

⑴一般情况宜采用极限最小半径的4-8倍或超高为2%-4%的圆曲线半径；

⑵地形条件受限制时,应采用大于或接近一般最小半径的圆曲线半径；

⑶应同前后先行要素相结合,使之构成连续均衡的曲线线形；

⑷应同纵断面线形相结合,避免小半径曲线与陡坡相重合；

⑸每个弯道半径值的确定,应按技术标准根据实际选用。

我国《公路工程技术标准》中所规定的圆曲线最小半径取值，具体规定见下表2.2。《公路路线设计规范》规定圆曲线的最大半径不宜超过10000m；为了保证汽车行驶的舒适性和安全性，平曲线应有足够的长度，圆曲线的长度也宜有3s的行程。

极限最小半径是指按计算行车速度行驶的车辆,能保证其安全行駛的最小半径。它是设计采用的极限值，当路面横坡和横向力系数最大时,可按R=V²/127（μ±i）计算出极限最小半径，道路曲线为极限最小半径时,设置最大超高。

一般最小半径对按计算速度行驶的车辆能保证安全和舒适性，它是通常情况下推荐采用的最小半径。它介于极限最小半径与不设超高最小半径之间。

不设超高最小半径是指曲线较大，离心力较小,靠轮胎与路面间的摩阻力就足以保证汽车安全稳定行驶采用的最小半径,这时路面可以不设超高。此时对行驶在曲线外侧车道上的车辆,其i值为负值,大小等于路拱横坡。从舒适角度考虑,此时取的μ值比极限最小半径所采取的μ值小的多。我国《公路工程技术标准》规定不设超高最小半径是取μ=0.035,i=-0.015。

因此根据汽车转弯的横向稳定分析：

式中：μ—横向力系数；

i—路面横坡，无超高时为路拱横坡。

取μ=0.1，i=2%，代入上式(3.1)，得R=164m。

所以在此段公路设计中根据圆曲线半径的选用原则，拟采用圆曲线半径为R=280m。

根据汽车转弯的横向稳定分析得出半径R=164m小于所选半径R=500m，所以满足汽车转弯时的横向稳定性要求。

[参考文献]

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